우주에서 사용되는 스윙바이의 원리가 뭔가요?
가끔 우주영화를 보면 행성의 중력을 이용하는 스윙바이 라는 기술을 사용하잖아요.
근데 이 스윙바이의 기술의 원리가 뭔가요?
안쪽으로 잡아당기는 힘이 있으면 오히려 힘이 줄어야 하는거 아닌가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
스윙바이란 행성이나 별 등 천체의 중력을 이용하여 우주선의 궤도나 속도를 변화시키는 방법입니다. 다른 표현으로 그래비티-어시스트라고도 말합니다.
우리 지구에서 벗어나 항해하는 우주선을 보면 지구 중력을 극복하고 나아가는 것을 보실 수 있습니다. 물론 지구 중력만 생각하면 우주선의 속력이 줄어드는것이 맞습니다. 그렇지만 예를들어 지구가 아닌 태양이나 화성을 기준으로 본다면, 우주선과 태양이 가까워지거나 우주선과 화성이 가까워진다고생각해보죠. 그러면 우주선은 태양이나 화성 중력에 이끌려 이동하고 있으므로 속도가 더욱 빨라질 수 있습니다. 그리고 중력에 의한 이끌림으로 궤도가 변할수도 있죠. 이러한 항해 방법이 스윙바이입니다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
스윙바이는 행성 주변을 지나가면서 궤도가 급격히 꺾이는 과정에서 행성의 에너지를 빼앗아가는 운행법입니다.
마치 자동차가 코너링을 할 때 속도를 줄이지않으면 원심력이 더해져 더 빠르게 나아가는것과 같은 원리입니다.
감사합니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
중력턴이라고도 불리우며 행성의 인력을 이용하여 궤도를 바꾸는 것을 스윙바이라하며 이 과정에서 속도를 얻을 수 있는 것이 기본 원리입니다.
잡아당기는 힘이 있으면 속도가 줄어야하는것이 아니냐는 질문의 답은 우주선의 상대속도가 별의 중력에 포획되지 않을 만큼 충분히 빠를 때만 스윙바이가 가능합니다.
물체를 지구에서 떨어트리면 중력에 의해 아래 방향으로 속도가 가해집니다.
스윙바이도 마찬가지로 천체의 중력으로 적절히 가속한 후에, 방향만 나중에 바꿔주는 것입니다.
